Unit AGRICULTURAL HYDRAULICS

Course
Agricultural and environmental sciences
Study-unit Code
80001806
Curriculum
Agricoltura sostenibile
Teacher
Francesca Todisco
Teachers
  • Francesca Todisco
Hours
  • 60 ore - Francesca Todisco
CFU
6
Course Regulation
Coorte 2017
Offered
2018/19
Learning activities
Affine/integrativa
Area
Attività formative affini o integrative
Sector
AGR/08
Type of study-unit
Obbligatorio (Required)
Type of learning activities
Attività formativa monodisciplinare
Language of instruction
Italian
Contents
Water resources in agro-forest lands.
Hydrostatics.
Fluids in motion
Hydrostatics in soil water zone.
Groundwater motion.
Reference texts
1. Set of university lectures
2. BENINI G., Sistemazioni idraulico-forestali, UTET, Torino
3. DE MARCHI G., NOSEDA G., CITRINI D., Nozioni di idraulica con particolare riguardo ai problemi delle bonifiche e delle irrigazioni, EDAGRICOLE, Bologna
4. FALCIAI M., Appunti di Idraulica Agraria, CUSL, Firenze.
Educational objectives
Obiettivo del corso è lo studio dei principali fenomeni idraulici ed idrogeologici finalizzato alla lettura di progetti di opere di sistemazione e di miglioramento fondiario. I più importanti fenomeni di idrostatica ed idrodinamica verranno inquadrati, sia per le acque superficiali sia per le acque sotterranee, nel contesto della valutazione delle risorse idriche (con particolare riferimento alle condizioni di umidità del terreno agrario) e della protezione dal dissesto dei sistemi agro-forestali. Nel contempo lo studente sarà introdotto all'analisi delle problematiche ed alla risoluzione dei calcoli per la progettazione delle condotte (lunghe e corte) e dei canali. Conoscenze (sapere)
1. Conoscenze di base dei fluidi
2. Conoscenze di base sul ciclo dell'acqua
3. Conoscenze di base delle problematiche di deficit ed eccesso idrico nel terreno agrario.
4. Conoscenze di base di idrostatica
5. Conoscenze di base di idrodinamica
6. Conoscenze di base sulle problematiche di progettazione e verifica di condotte
7. Conoscenze di base sulle problematiche di progettazione e verifica dei canali
8. Conoscenze di base sui rapporti acqua-terreno
9. Conoscenze di base sulla ritenzione idrica e sul moto nei mezzi insaturi
10. Conoscenze di base sul moto nei mezzi saturi e sull'attingimento da falde

Abilità (saper fare)
1. Comprendere e leggere progetti di miglioramento e sistemazione idraulico-agraria
2. Affrontare i problemi idraulici inerenti alla gestione di un'azienda agraria
3. Valutare lo stato idrico del terreno agrario in relazione alle diverse fasi del ciclo idrologico.
4. Inquadrare i fenomeni idraulici in un contesto di gestione delle risorse idriche
5. Inquadrare i fenomeni idraulici in un contesto di protezione ambientale.
6. Progettazione e verifica di condotte
7. Progettazione e verifica di canali

Comportamenti (saper essere)
1. Essere sensibile alla gestione delle risorse idriche
2. Essere sensibile alla problematiche di protezione ambientale (rischio idraulico)
3. Saper comunicare e gestire informazioni e dati.
4. Saper lavorare in ambito interdisciplinare.
Prerequisites
Prerequisites: Mathematics, Physics
Teaching methods
LecturesPractices Teaching and learning supports: seminar videos, set of university lectures on MOODLE, books
Other information
Professor address: Dipartimento di Scienze Agrarie. Alimentari e Ambientali (DSA3); Borgo XX Giugno 74. Perugia; Phone: 075 5856052 e_mail: francesca.todisco@unipg.itReception time-table dependent on the semester: see http://www.unipg.it/personale/francesca.todisco or http://www.agr.unipg.it/ A student may be also received by appointement, via e_mail application to francesca.todisco@unipg.it
Learning verification modality
Oral exam aimed to verify the student knowledges, his discussion capacity, his applicative capacity related to solve hydraulics problems.The exam consists in a discussion of about 30-45 minutes on 3 questions at least. The questions are related to differents topics (hydrostatics, hydrodynamics, soil water retention) of the programme illustrated during the lectures.
Extended program
FLUIDS and THEIR PROPERTIES
Compressive and incompressible fluids. Density, Unit weight, viscosity.

WATER RESOURCES in AGRO-FOREST LANDS
Hydrological cycle. Precipitation. Evapotraspiration. Overland flow. Infiltration. Percolation. Groundwater.

HYDROSTATICS
Intensity of pressure. Variation of pressure in a liquid. Surfaces of equal pressure. Diagram of pressure in a plane area. Total pressure on a plane area. Center of pressure. Horizontal pressure on curved surface. Vertical pressure on curved surface.
Practical training: pressure diagram, water pressure on weirFLUIDS in MOTION
Kinematics of fluid flow. Equation of continuity. Bernoulli's theorem. Extention of Bernoulli's theorem. Flow through pipes. Flow in open channel.Practical training: Bernouilli's applicicative problems, Hydraulics designs

HYDROSTATICS in SOIL WATER ZONE
Interfacial tension. Adsorption. Capillarity. Capillary pressure. Moisture Retention. Moisture distribution in a vertical profile. Retention curves.

GROUNDWATER MOTION
Flow in the unsaturated zone (outlines). Aquifers. Darcy's law. Hydraulic conductivity.Wells.Practical training: wells